عیب‌یابی یاتاقان‌های ژورنال و شبیه‌سازی سایش به‌عنوان اصلی‌ترین عیب به‌منظور بررسی اثرات ناشی از آن با استفاده از تکنیک تجزیه‌ و تحلیل حالت‌ها و اثرات شکست

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی مکانیک-دانشگاه علم و صنعت ایران

2 استاد- گروه جامدات/ساخت و تولید-علم و صنعت*مهندسی مکانیک

doi
10.22060/mej.2020.16399.6355
چکیده

یاتاقان‌های ژورنال یکی از بخش‌های مهم در تجهیزات صنایع نظیر نیروگاه‌ها می‌باشند که در طول کارکرد خود دچار خرابی‌های مختلفی می‌شوند. به‌منظور جلوگیری از آسیب‌‌های فاجعه‌بار و کاهش علل ایجاد آن‌ها، می‌توان از روش‌های بررسی علل ریشه‌ای خرابی در یاتاقان‌ها استفاده نمود. در این مقاله، علل ریشه‌ای خرابی در یاتاقان‌های ژورنال، به وسیله روش  تجزیه ‌و تحلیل حالت‌ها و اثرات شکست بررسی گردید. با استفاده از پرسشنامه، داده‌های مربوط به خرابی یاتاقان‌ها، در شش نیروگاه مختلف جمع‌آوری گردید. با کمک داده‌ها و جداول مربوط به رتبه‌بندی احتمال وقوع، احتمال تشخیص و نرخ شدت، که از پارامترهای اصلی برای تعیین عدد اولویت ریسک هستند، فرایند تجزیه ‌و تحلیل حالت‌ها و اثرات شکست اجرا گردید. در نتیجه، اصلی‌ترین عیب، سایش شناسایی‌ شد. به‌منظور بررسی اثرات  سایش و بهبود آن، با استفاده از مدل ارائه‌شده، برای هندسه‌ی سایش در یاتاقان و تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی برای حل معادله‌ی ناویراستوکس، اثر سایش در فشار ماکزیمم روان‌کار و ظرفیت تحمل بار در مکان‌های مختلف سایش در نیمه‌ی پایینی یاتاقان، موردمطالعه قرارگرفت. نتایج به‌دست‌آمده از تحلیل اجزاء محدود با نتایج حاصل از تئوری و حل معادلات هریسون-سامرفیلد برای یاتاقان بدون سایش مقایسه گردید. به‌منظور کاهش اثر این عیب در شرایط مشابه، یاتاقان با هندسه دیگر و ظرفیت تحمل بیشتر پیشنهاد گردید.